- 有机物分子的空间构型
- 共1163题
25℃～101kPa时，mg仅含三种元素的有机物在足量的O2中充分燃烧．其燃烧产物通入过量的Na2O2固体，固体质量增加了mg．
①下列物质中不能满足上述结果的是______
A．C2H6O2B．C6H12O6 C．C12H22O11D．（C6H10O5）n
②A是符合上述条件且相对分子质量最小的有机物，则A的电子式______．
A中所有原子是否共面______．（填‘是’或‘否’）
正确答案
解：有机物燃烧，H元素转化为H2O，C元素转化为CO2，燃烧产物与Na2O2反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，由反应方程式可知，过氧化钠增加的质量即为H2、CO的质量，故mg只含C、H、O三种元素的有机物在足量氧气中充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的过氧化钠反应，固体质量增加mg，因此有机物化学组成符合（CO）m•（H2）n满足题意，
（1）根据分析可知，有机物化学组成符合（CO）m•（H2）n，则其分子中C、O原子数必须相同，满足条件的为A、B，不满足条件的为C、D，
故答案为：CD；
（2）有机物化学组成符合（CO）m•（H2）n，且相对分子质量最小的有机物A为：HCHO，其电子式为：
故答案为：
解析
解：有机物燃烧，H元素转化为H2O，C元素转化为CO2，燃烧产物与Na2O2反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，由反应方程式可知，过氧化钠增加的质量即为H2、CO的质量，故mg只含C、H、O三种元素的有机物在足量氧气中充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的过氧化钠反应，固体质量增加mg，因此有机物化学组成符合（CO）m•（H2）n满足题意，
（1）根据分析可知，有机物化学组成符合（CO）m•（H2）n，则其分子中C、O原子数必须相同，满足条件的为A、B，不满足条件的为C、D，
故答案为：CD；
（2）有机物化学组成符合（CO）m•（H2）n，且相对分子质量最小的有机物A为：HCHO，其电子式为：
故答案为：
某有机物完全燃烧时只生成二氧化碳和水，取2.3g该有机物完全燃烧，将产物通过浓硫酸，浓硫酸增重2.7g，继续将产物通过碱石灰，碱石灰增重4.4g，已知该有机物相对分子质量为46，而且能与钠反应产生氢气．
（1）该有机物的分子式是______，结构简式______．
（2）写出该有机物与钠反应的化学方程式______．
正确答案
解：（1）该有机物的相对分子质量为46，则2.3g该有机物的物质的量为：
2.7g水的物质的量为：
4.4g二氧化碳的物质的量为：
A分子中含有C、H的总原子量为：12×2+1×6=30＜46，
所以A中含有氧元素，含有氧元素的数目为：
故该有机物的分子式为C2H6O；
分子式为C2H6O有机物，其H原子已经饱和，A可能为乙醇：CH3CH2OH，有可能为二甲醚：CH3OCH3，而羟基能与钠反应放出氢气，而醚键不能，所以有机物的结构简式CH3CH2OH，
故答案为：C2H6O；CH3CH2OH；
（2）乙醇与与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，断开羟基上的氢氧键，反应方程式为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，
故答案为：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑．
解析
解：（1）该有机物的相对分子质量为46，则2.3g该有机物的物质的量为：
2.7g水的物质的量为：
4.4g二氧化碳的物质的量为：
A分子中含有C、H的总原子量为：12×2+1×6=30＜46，
所以A中含有氧元素，含有氧元素的数目为：
故该有机物的分子式为C2H6O；
分子式为C2H6O有机物，其H原子已经饱和，A可能为乙醇：CH3CH2OH，有可能为二甲醚：CH3OCH3，而羟基能与钠反应放出氢气，而醚键不能，所以有机物的结构简式CH3CH2OH，
故答案为：C2H6O；CH3CH2OH；
（2）乙醇与与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，断开羟基上的氢氧键，反应方程式为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，
故答案为：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑．
11g某烃完全燃烧后，生成标准情况下的CO216.8L，该化合物蒸气对氢气的相对密度为22，则该烃的分子式为（ ）
正确答案
解析
解：该化合物蒸气对氢气的相对密度为22，该烃的摩尔质量为：2g/mol×2=44g/mol，11g该烃的物质的量为：
标况下16.8L二氧化碳的物质的量为：
11g该烃中含有H的质量为：11g-9g=2g，含有氢原子的物质的量为：
根据原子守恒可知烃分子中：N（C）=
故该烃的分子式为C3H8，
故选A．
（1）1mol分子式为CnHmO2的有机物在O2中完全氧化后，所产生的CO2和H2O（g）的体积相等，并消耗78.4L（标准状况）O2．该有机物的碳原子数n是______
（2）6.0g某有机物A完全燃烧后，生成标况下的CO26.72L和7.2g H2O，测得该化合物的蒸气对氢气的相对密度是30，该化合物的分子式为______．
正确答案
解：（1）解：标准状况下78.4L氧气的物质的量为：n（O2）=
该有机物燃烧的方程式为CmHnO2+（m+
该有机物燃烧产生的CO2和H2O（g）的体积相等，则：n=2m，
根据1mol该有机物完全燃烧消耗氧气的物质的量可知：m+
解得：n=6、m=3，
所以该有机物的碳原子数n=3，
故答案为：3；
（2）A的蒸气与氢气的相对密度为30，则Mr（A）=30×2=60，6.0gA的物质的量是：
完全燃烧后生成CO2和 H2O的物质的量分别为n（CO2）=
则A分子中含有的C、H原子数为：N（C）=
A分子中含有的C、H的总原子量为：12×3+1×8=44＜60，
所以A分子中含有O元素，且含有氧原子的数目为：N（O）=
故A的分子式是C3H8O，
故答案为：C3H8O．
解析
解：（1）解：标准状况下78.4L氧气的物质的量为：n（O2）=
该有机物燃烧的方程式为CmHnO2+（m+
该有机物燃烧产生的CO2和H2O（g）的体积相等，则：n=2m，
根据1mol该有机物完全燃烧消耗氧气的物质的量可知：m+
解得：n=6、m=3，
所以该有机物的碳原子数n=3，
故答案为：3；
（2）A的蒸气与氢气的相对密度为30，则Mr（A）=30×2=60，6.0gA的物质的量是：
完全燃烧后生成CO2和 H2O的物质的量分别为n（CO2）=
则A分子中含有的C、H原子数为：N（C）=
A分子中含有的C、H的总原子量为：12×3+1×8=44＜60，
所以A分子中含有O元素，且含有氧原子的数目为：N（O）=
故A的分子式是C3H8O，
故答案为：C3H8O．
苹果酸广泛存在于水果肉中，是一种常用的食品添加剂．物理分析测得苹果酸的相对分子质量为134，存在5种不同环境的H原子，ω（C）=35.82%、ω（H）=4.48%、ω（O）=（59.70%．取2.68g苹果酸溶于水配成溶液，用0.80mol/LNaOH溶液滴定耗去50.00mL恰好中和，1mol苹果酸与足量的Na反应生成1.5mol的H2．
试求：
（1）苹果酸的分子式；
（2）苹果酸分子中含羧基的个数
（3）请写出苹果酸的结构简式．
正确答案
解：（1）苹果酸分子中含C为：N（C）=
答：苹果酸的分子式为C4H6O5；
（2）2.68g苹果酸的物质的量为：
50.00mL 0.8mol/L的NaOH溶液中含有氢氧化钠的物质的量为：0.80mol/L×0.050L=0.04mol，
设苹果酸有x个-COOH，根据关系式（-COOH）x～xNaOH可知，x=
答：苹果酸中含有羧基的数目为2；
（3）1mol苹果酸与足量的Na反应生成1.5mol的H2，说明分子中含有3个-OH（包括-COOH），其中两个羧基，则含有1个羟基；
苹果酸分子中氢原子处于5种不同的化学环境，说明有5种不同的H原子，则苹果酸的结构简式为：
答：苹果酸的结构简式为
解析
解：（1）苹果酸分子中含C为：N（C）=
答：苹果酸的分子式为C4H6O5；
（2）2.68g苹果酸的物质的量为：
50.00mL 0.8mol/L的NaOH溶液中含有氢氧化钠的物质的量为：0.80mol/L×0.050L=0.04mol，
设苹果酸有x个-COOH，根据关系式（-COOH）x～xNaOH可知，x=
答：苹果酸中含有羧基的数目为2；
（3）1mol苹果酸与足量的Na反应生成1.5mol的H2，说明分子中含有3个-OH（包括-COOH），其中两个羧基，则含有1个羟基；
苹果酸分子中氢原子处于5种不同的化学环境，说明有5种不同的H原子，则苹果酸的结构简式为：
答：苹果酸的结构简式为
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